腎結石體外震波碎石術成功率之預測評分

研究背景：腎結石是一種高發生率且盛行率持續升高的泌尿系統疾病。目前研究多著重藉由電腦斷層掃描上的結石特徵，分析體外震波碎石術（Extracorporeal shock wave lithotripsy, ESWL）的療效；而臨床上有八成以上的病人經由超音波、腎-輸尿管-膀胱（Kidney-Ureter-Bladder, KUB）X光或靜脈注射尿路攝影檢查，即可明確診斷泌尿道結石。因此，如何在沒有電腦斷層影像資料下，預測腎結石病人接受ESWL的治療療效，成為臨床上重要的課題。而現今研究以KUB預測ESWL結果的資料極少，其中有研究證明KUB上輸尿管结石密度大於第12肋骨密度者，ESWL失敗的風險相對較高。值得注意的是，研究僅透過肉眼辨別結石密度與第12肋骨密度，尚需更客觀與科學的依據判別。
研究目的：以KUB圖像上的像素值評估結石密度與第12肋骨密度，另評估結石的其他特徵（大小、部位、形狀等），以找出影響ESWL對腎結石治療成效的因子，並進而建立一個可預測成功率的簡易評估分數，以應用於臨床。
研究方法：本研究採病歷回溯長期追蹤研究方法，於北部某區域教學醫院，納入被診斷腎結石接受體外震波碎石術之患者。收集其人口學、ESWL手術紀錄，並使用醫學數位影像系統傳輸工具，擷取KUB上結石像素值與第12肋骨像素值，以作為兩者高低密度的客觀比較。統計方式主要使用羅吉斯迴歸分析（Logistic regression analysis），以確定有效預測因子。再將最終模式所有預測因子根據Youden index找出最佳切點，以得到預測分數所對應的ESWL成功率。最後，利用估算的預測分數，以接受者操作特徵（Receiver operating characteristic, ROC）分析及曲線下面積（Area under curve, AUC）進行效度檢定。當AUC介於0.7-0.9時，表示為分立性良好的預測模式。
研究結果：所有接受 ESWL 的 425 名研究對象中，有 194 名（45.6%）在單次治療後成功排除結石。「性別」、「年齡」、「結石長度」、「結石像素值與第12肋骨像素值的比值」、「結石表面是否均勻」和「結石邊緣是否平滑」是 ESWL 成功的重要預測因素。根據ROC 曲線，建立評分系統分別為「男性= 0，女性= 1」、「年齡：≥57歲= 0，<57歲= 1」、「結石長度：≥9.4mm= 0，<9.4mm= 1」、「結石像素值與第12肋骨像素值的比值：≥1.062= 0，<1.062= 1」、「表面均勻：否= 0，是= 1」、「邊緣平滑：否= 0，是= 1」，預測分數總分介於0至6分，AUC 為 0.788。0分、1分、2分、3分、4分、5分和6分，分別與0.0%、9.6%、27.9%、46.9%、74.2%、81.0%和87.5% 的預測成功率相關。
結論：本研究基於KUB數位X光影像，針對單一不透射線腎結石病患，依據其「性別」、「年齡」、「結石長度」、「結石像素值與第12肋骨像素值的比值」、「結石表面是否均勻」和「結石邊緣是否平滑」可有效預測ESWL單次治療後三個月的結果；使臨床醫師在病人進入門診、急診或住院時，經簡單且快速的評估後，可早期了解病人使用ESWL治療的成功機率。